电池保护装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种电池保护装置，其由充电保护回路组成，所述充电保护回路包括电池保护板、电池包和辅助电路，所述电池包包括正极B+和负极B-，所述电池保护板的两个端口分别与电池包的正极B+和负极B-电连接；所述电池保护装置包括充电负极CH-，所述电池包的负极B-与充电负极CH-连通，所述辅助电路连接在所述B-与所述充电负极CH-之间；所述电池保护板和所述辅助电路对所述电池包进行充电过充保护、充电过流保护和充电短路保护。本发明的电池保护装置由充电保护回路组成，即没有放电保护功能，这样在放电时电池保护装置不会像现有技术一样突然切断电源，因此能防止电动平衡车突然断电，避免危险的发生。
【专利说明】电池保护装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及代步工具领域，尤其涉及电动车的电池保护装置。
【背景技术】
[0002]在短途交通和代步工具中，小车不能去的地方，两轮车由于体积比较小，要求路面宽度不高。因此适应能力强、航向稳定、安全性高等优点得到较为广泛的运用。尤其在高尔夫球场、大型商场、飞机场、火车站场地较大，步行容易使人疲劳，采用汽车不利于进入场地，因此，常常使用电动车，尤其是电动两轮车，进行代步。而对于电动车来说，电池是其最为关键的部件之一。
[0003]电池在频繁的充放电过程中，会出现过充、过流及短路的情况，这些情况的发生如果得不到及时的终止，会大大影响电池的使用寿命，甚至发生起火、爆炸等事故。因此，有必要提供一种电池保护装置，以避免电池的这些现象。
【发明内容】
[0004]鉴于以上所述，有必要提供一种能避免电池过充、充电过流及充电短路现象的电池保护装置。
[0005]一种电动车的电池保护装置，其由充电保护回路组成，所述充电保护回路包括电池保护板、电池包和辅助电路，所述电池包包括正极B+和负极B-，所述电池保护板的两个端口分别与电池包的正极B+和负极B-电连接；所述电池保护装置包括充电负极CH-，所述电池包的负极B-与充电负极CH-连通，所述辅助电路连接在所述B-与所述充电负极CH-之间；所述电池保护板和所述辅助电路对所述电池包进行充电过充保护、充电过流保护和充电短路保护。
[0006]进一步地，所述电池保护装置还包括开关，所述开关连接电池包负极B-与充电负极CH-之间的电路和所述电池保护板以连通或断开所述电池包负极B-与充电负极CH-从而进行充电或停止充电。
[0007]进一步地，所述开关为MOS管。
[0008]进一步地，所述充电保护回路包括电池过充保护模块，所述电池过充保护模块包括过充电检测电压，所述电池过充保护模块用于采集输入的电压并将其与过充电检测电压比较，如果输入的电压大于所述过充电检测电压，所述电池过充保护模块控制所述开关断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接。
[0009]进一步地，所述电池过充保护模块设置于所述电池保护板内。
[0010]进一步地，所述充电保护回路包括充电过流保护模块，所述充电过流保护模块包括充电过电流检测电压，所述电池保护回路还包括连接在所述负极B-与所述充电负极CH-之间的电阻，充电过流保护模块用于采集电阻两端的电压并将其与充电过电流检测电压比较，如果电阻两端的电压大于所述充电过电流检测电压，则辅助电路输出信号给电池保护板，所述电池保护板控制所述开关断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接。[0011 ] 进一步地，所述充电保护回路包括充电短路保护模块，所述充电短路保护模块包括短路保护检测电压，充电短路保护模块用于采集电阻两端的电压并将其与短路保护检测电压比较，如果电阻两端的电压大于所述短路保护检测电压，则辅助电路输出信号给电池保护板，所述电池保护板控制所述开关断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接；所述短路保护检测电压的大于所述充电过电流检测电压。
[0012]进一步地，所述充电保护回路还包括电池充电过温和电池充电欠温度保护模块以避免电池充电时温度过高或过低，在充电时温度过高或过低时，所述过温度保护模块输出信号给所述电池保护板以控制MOS管断开而断开所述负极B-与所述充电负极CH-的连接。
[0013]进一步地，所述温度保护模块包括比较器供电电压、热敏电阻(图未示)和两个比较器，所述两个比较器用于采集所述热敏电阻两端的电压并判断采集到的电压是否高于或低于所述比较器供电电压。
[0014]进一步地，所述电池保护板包括连接到下层主板的电池信息输出端口以输出电池包的状态，包括电池包的正常状态、充电状态、放电状态、充电器接入。
[0015]进一步地，所述电池保护装置还包括负载正极P+和负载负极P-，所述电池包正极B+与所述负载正极P+连通，电池包负极B-与所述负载负极P-直接连通，所述电池包正极B+与所述负载正极P+之间串联有保险丝。
[0016]相对于现有技术，本发明的电池保护装置由充电保护回路组成，即没有放电保护功能，这样在放电时电池保护装置不会像现有技术一样突然切断电源，因此能防止电动平衡车突然断电，避免危险的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明电池保护装置的示意图。
【具体实施方式】
[0018]为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0019]本发明公开一种电池保护装置。在本【具体实施方式】中，所述电池保护装置由充电保护回路组成，请参阅图1，所述充电保护回路包括电池保护板11、电池包12和辅助电路13，所述电池包12包括正极B+和负极B-，所述电池保护板11的两个端口分别与电池包12的正极B+和负极B-电连接。所述电池保护装置包括充电负极CH-，所述电池包12的负极B-与充电负极CH-连通，所述辅助电路13连接在所述B-与所述充电负极CH-之间。所述电池保护板11和所述辅助电路13对所述电池包12进行充电过充保护、充电过流保护和充电短路保护。
[0020]本发明的电池保护装置由充电保护回路组成，即没有放电保护功能，这样在放电时电池保护装置不会像现有技术一样突然切断电源，因此能防止电动平衡车突然断电，避免危险的发生。
[0021 ] 进一步地，所述电池保护装置还包括开关14，所述开关14连接电池包负极B-与充电负极CH-之间的电路和所述电池保护板11以连通或断开所述电池包负极B-与充电负极CH-从而进行充电或停止充电。[0022]进一步地，所述开关14为MOS管(场效应管)。
[0023]进一步地，所述充电保护回路包括电池过充保护模块，所述电池过充保护模块包括过充电检测电压，所述电池过充保护模块用于采集输入的电压并将其与过充电检测电压比较，如果输入的电压大于所述过充电检测电压，所述电池过充保护模块控制所述开关14断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接，从而实现电池过充保护，避免电池过充。本具体实施例中，所述过充电检测电压为4.25V±30mV。所述输入的电压为电池包11的正极B+和负极B-两端的电压。
[0024]进一步地，所述电池过充保护模块设置于所述电池保护板11内。当所述开关为MOS管时，所述电池保护板11能控制MOS管的引脚由高电平转为低电平，从而断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接。
[0025]进一步地，所述充电保护回路包括充电过流保护模块，所述充电过流保护模块包括充电过电流检测电压，所述电池保护回路还包括连接在所述负极B-与所述充电负极CH-之间的电阻16，充电过流保护模块用于采集电阻16两端的电压并将其与充电过电流检测电压比较，如果电阻16两端的电压大于所述充电过电流检测电压，则辅助电路13输出信号给电池保护板11，所述电池保护板11控制所述开关14断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接，从而实现充电过流保护，避免电池过流。所述充电过电流检测电压的大小根据所选保护板IC型号确定，充电过流大小可调节电阻16两端的电压，即调节电阻16的大小。
[0026]进一步地，所述充电保护回路包括充电短路保护模块，所述充电短路保护模块包括短路保护检测电压，充电短路保护模块用于采集电阻16两端的电压并将其与短路保护检测电压比较，如果电阻16两端的电压大于所述短路保护检测电压，则辅助电路13输出信号给电池保护板11，所述电池保护板11控制所述开关14断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接，从而实现充电短路保护，避免电池在短路情况下充电。所述短路保护检测电压的大于所述充电过电流检测电压。
[0027]进一步地，所述充电保护回路还包括电池充电过温和电池充电欠温保护模块以避免充电时温度过高或过低，在电池充电时温度过高或过低时，所述过温度保护模块输出信号给所述电池保护板11以控制MOS管断开而断开所述负极B-与所述充电负极CH-的连接，从而断开充电回路，避免在温度过高或过低时给电池包12充电。本具体实施例中，所述温度范围为0° -50°之间，即温度高于50°或者低于0°即停止充电。
[0028]进一步地，所述温度保护模块包括比较器供电电压、热敏电阻(图未示)和两个比较器，所述两个比较器用于采集所述热敏电阻两端的电压并判断采集到的电压是否高于或低于所述比较器供电电压。可以理解，对应所述温度为一个范围，所述比较器供电电压也是一个范围。
[0029]进一步地，所述电池保护板11包括连接到下层主板的电池信息输出端口 111以输出电池包12的状态，包括电池包12的正常状态、充电状态、放电状态、充电器接入所述电池保护板11包括连接到下层主板的电池信息输出端口 111以输出电池包12的状态，包括电池包12的正常状态、充电状态、放电状态、充电器接入等。所述电池包12的状态通过所述电池信息输出端口 111传输给下层主板，主板将电池状态告诉给用户，例如用LED灯闪烁的方式来告知用户。[0030]进一步地，所述电池保护装置还包括负载正极P+和负载负极P-，所述电池包正极B+与所述负载正极P+连通，电池包负极B-与所述负载负极P-直接连通，所述电池包正极B+与所述负载正极P+之间串联有保险丝17。
[0031]可以理解地，所述电池保护装置还包括充电正极(图未示)以实现对电池包12充电。
[0032]本发明提供了 一种没有放电保护的电池保护装置，其更适合于电动车的电池的保护，尤其是平衡车。同时，该电池保护装置还能将电池状态等信息输出给用户，以使用户实时了解电池的状态，能预先防范各种情况、甚至危险的发生。另外，所述电池保护装置能避免电池充电过程中由于温度过高或过低导致的爆炸、起火等情况的发生。
[0033]以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种电池保护装置，其特征在于:其由充电保护回路组成，所述充电保护回路包括电池保护板(11)、电池包(12)和辅助电路(13)，所述电池包(12)包括正极B+和负极B-，所述电池保护板(11)的两个端口分别与电池包(12)的正极B+和负极B-电连接；所述电池保护装置包括充电负极CH-，所述电池包(12)的负极B-与充电负极CH-连通，所述辅助电路(13)连接在所述B-与所述充电负极CH-之间；所述电池保护板(11)和所述辅助电路(13)对所述电池包(12)进行充电过充保护、充电过流保护和充电短路保护。
2.根据权利要求1所述的电池保护装置，其特征在于:所述电池保护装置还包括开关(14)，所述开关(14)连接电池包负极B-与充电负极CH-之间的电路和所述电池保护板(11)以连通或断开所述电池包负极B-与充电负极CH-从而进行充电或停止充电。
3.根据权利要求2所述的电池保护装置，其特征在于:所述开关(14)为MOS管。
4.根据权利要求2所述的电池保护装置，其特征在于:所述充电保护回路包括电池过充保护模块，所述电池过充保护模块包括过充电检测电压，所述电池过充保护模块用于采集输入的电压并将其与过充电检测电压比较，如果输入的电压大于所述过充电检测电压，所述电池过充保护模块控制所述开关(14)断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接。
5.根据权利要求4所述的电池保护装置，其特征在于:所述电池过充保护模块设置于所述电池保护板(11)内。
6.根据权利要求4所述的电池保护装置，其特征在于:所述充电保护回路包括充电过流保护模块，所述充电过流保护模块包括充电过电流检测电压，所述电池保护回路还包括连接在所述负极B-与所述充电负极CH-之间的电阻(16)，充电过流保护模块用于采集电阻(16)两端的电压并将其与充充电过电流检测电压比较，如果电阻(16)两端的电压大于所述充电过电流检测电压，则辅助电路(13)输出信号给电池保护板(11)，所述电池保护板(11)控制所述开关(14)断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接。
7.根据权利要求6所述的电池保护装置，其特征在于:所述充电保护回路包括充电短路保护模块，所述充电短路保护模块包括短路保护检测电压，充电短路保护模块用于采集电阻(16)两端的电压并将其与短路保护检测电压比较，如果电阻(16)两端的电压大于所述短路保护检测电压，则辅助电路(13)输出信号给电池保护板(11)，所述电池保护板(11)控制所述开关(14)断开所述电池包负极B-与充电负极CH-的连接；所述短路保护检测电压的大于所述充电过电流检测电压。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的电池保护装置，其特征在于:所述充电保护回路还包括电池充电过温和电池充电欠温保护模块以避免电池充电时温度过高或过低，在充电时温度过高或过低时，所述过温度保护模块输出信号给所述电池保护板(11)以控制MOS管断开而断开所述负极B-与所述充电负极CH-的连接。
9.根据权利要求1所述的电池保护装置，其特征在于:所述电池保护板(11)包括连接到下层主板的电池信息输出端口( 111)以输出电池包(12)的状态，包括电池包(12)的正常状态、充电状态、放电状态、充电器接入。
10.根据权利要求1所述的电池保护装置，其特征在于:所述电池保护装置还包括负载正极P+和负载负极P-，所述电池包正极B+与所述负载正极P+连通，电池包负极B-与所述负载负极P-直接连通，所述电池包正极B+与所述负载正极P+之间串联有保险丝(17)。
【文档编号】H02H7/18GK103532103SQ201310463829
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月8日 优先权日:2013年10月8日
【发明者】王维强, 李玉成, 吴细龙 申请人:东莞易步机器人有限公司